蘭州大學(xué)

黃 偉

男

研究生

理學(xué)博士

講 師

氣候變化與應(yīng)對研究所

干旱區(qū)氣候變化及相應(yīng)機制、水汽來源追蹤、高分辨率數(shù)據(jù)集重建

• 2004年－2008年，蘭州大學(xué)，大氣科學(xué)基地畢業(yè)獲學(xué)士學(xué)位

• 2008年－2014年，蘭州大學(xué)，自然地理專業(yè)畢業(yè)獲理學(xué)博士學(xué)位

• 2012年－2014年，美國University of Nebraska-Lincoln，中美聯(lián)合培養(yǎng)博士研究生

• 2014年1月－6月，蘭州大學(xué)，西部環(huán)境與氣候變化研究院任助教

（聯(lián)合培養(yǎng)師資項目）

• 2014年7月－2015年3月，蘭州大學(xué)，西部環(huán)境與氣候變化研究院任講師

• 2015年4月－今，蘭州大學(xué)，資源環(huán)境學(xué)院任講師

合講研究生課程：《自然地理學(xué)科研方法》、《氣候動力學(xué)與古氣候數(shù)值模擬》

塔里木盆地作為世界第二干旱的區(qū)域，水資源極度匱乏，少量的降水主要產(chǎn)生在夏季，由于人口的增長和土地的過度利用，該區(qū)域正遭受沙漠化的風(fēng)險。探索塔里木盆地降水事件的水汽來源及相對應(yīng)的物理機制，對理解全球變暖大背景下干旱區(qū)氣候變化具有重要意義。

通過開展塔里木盆地現(xiàn)代夏季降水變化的水汽來源及物理機制的研究，發(fā)現(xiàn)盡管多年平均的水汽來自于西界的上風(fēng)向，但是影響塔里木盆地降水變化主要是來自阿拉伯海的水汽向北的輸送。這種水汽的異常輸送是由夏季50°E-80°E的經(jīng)向遙相關(guān)和負(fù)位相的環(huán)球遙相關(guān)（circumglobal teleconnection，簡稱CGT）共同作用所導(dǎo)致。經(jīng)向遙相關(guān)表現(xiàn)出“中亞-熱帶印度洋”配置，而緯向遙相關(guān)表現(xiàn)出類似于“絲綢之路”路徑的配置，此二者的波列在中亞地區(qū)交匯。由于中亞的高度場低值異常和華北、印度/阿拉伯海高度場的高值異常共同作用，加劇了氣壓梯度力的，造成兩條水汽輸送路徑造成南疆夏季降水偏多：來自阿拉伯海和北印度洋的水汽向北輸送，之后1）低層的水汽繞過青藏高原的東北緣輸送進(jìn)南疆地區(qū)；2）中高層水汽被西風(fēng)環(huán)流輸送至南疆地區(qū)。

 

該研究成果發(fā)表于國際權(quán)威雜志《Journal of Climate》（SCI一區(qū)）。

過去對古氣候記錄的研究表明，全新世軌道-千年-百年尺度上中緯度亞洲內(nèi)陸干旱區(qū)的濕度/降水變化與東亞季風(fēng)區(qū)呈現(xiàn)出錯/反位相的變化，簡稱為中緯度內(nèi)陸干旱區(qū)氣候變化的“西風(fēng)模態(tài)”。

通過對年代際時間尺度歐亞大陸夏季降水的空間格局和相應(yīng)物理機制的研究，首次確證現(xiàn)代氣候背景下的降水變化“西風(fēng)模態(tài)”在夏季年代際尺度表現(xiàn)最為顯著，不僅如此，中緯度亞洲內(nèi)陸干旱區(qū)部分區(qū)域的年代際夏季降水與其東部的中緯度東亞季風(fēng)區(qū)和西部的地中海周邊地區(qū)均呈現(xiàn)出相反變化的空間格局。研究進(jìn)一步采用合成分析等數(shù)理統(tǒng)計方法，發(fā)現(xiàn)在地中海以及華北地區(qū)存在正異常的高度場，中亞存在一個負(fù)異常高度場的大氣環(huán)流異常配置，這種東西向的大氣遙相關(guān)配置其實是負(fù)位相的環(huán)球遙相關(guān)（Circumglobal Teleconnection，簡稱CGT）在歐亞大陸的區(qū)域表達(dá)，是由自1979年以來印度季風(fēng)降水年際變率的減弱所導(dǎo)致的，這種環(huán)流配置形式進(jìn)而造成了中緯度亞洲內(nèi)陸干旱區(qū)降水的增加，而地中海和華北地區(qū)降水的減少。另外大西洋多年代際振蕩（AMO）是中緯度歐亞大陸降水“西風(fēng)模態(tài)”產(chǎn)生的另一個重要影響因子。

該研究成果發(fā)表于《中國科學(xué)：地球科學(xué)》，其中英文版以封面文章的形式發(fā)表。并得到EurekAlert!新聞中心的采訪宣傳。（EurekAlert!是由美國科學(xué)促進(jìn)會（AAAS）主辦的一項面向全球的新聞服務(wù)系統(tǒng)，是報道科學(xué)、醫(yī)學(xué)和技術(shù)方面最新發(fā)現(xiàn)的全球最大的公益性新聞網(wǎng)站）

•           主持蘭州大學(xué)西部環(huán)境教育部重點實驗室開放課題，“現(xiàn)代中國南疆極端及主要降水事件的水汽來源及物理機制研究”，2013-2015，批準(zhǔn)號：lzujbky-2013-bt01。

•           參與973國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃項目，“過去兩千年來中緯度亞洲氣候變化的“西風(fēng)模態(tài)”研究”，2012-2016，批準(zhǔn)號：2012CB955301。

•           參與國家自然科學(xué)基金面上項目，“中緯度西風(fēng)區(qū)和季風(fēng)區(qū)基于搖蚊的過去兩千年高山湖泊記錄及其對比研究”，2015-2018，批準(zhǔn)號：41471162。

•           參與國家自然科學(xué)基金重點項目，“中國西北干旱區(qū)末次冰期/間冰期氣候環(huán)境變化的模式和機制”，2012-2016，批準(zhǔn)號：41130102。

1.    Huang W, Feng S, Chen J H, Chen F H. Physical Mechanisms of Summer Precipitation Variations in the Tarim Basin in Northwestern China. Journal of Climate, 2015, 28(9): 3579-3591.

2.    Huang W, Chen J H, Zhang X J, Feng S, Chen F H. Definition of the core zone of the “westerlies-dominated climatic regime”, and its controlling factors during the instrumental period. Science China: Earth Sciences, 2015, 58(5): 676-684. （中英文版）

3.    Liu X K, Rao Z G, Zhang X J, Huang W, Chen J H, Chen F H. Variations in the oxygen isotopic composition of precipitation in the Tianshan Mountains region and their significance for the Westerly circulation. Journal of Geographical Sciences, 2015, 25(7): 801-816. （中英文版）

4.    Chen J H, Chen F H, Feng S, Huang W, Liu J B, Zhou A F. Hydroclimatic changes in China and surroundings during the Medieval Climate Anomaly and Little Ice Age: spatial patterns and possible mechanisms. Quaternary Science Reviews, 2015, 107: 98-111.

5.    Feng S, Hu Q, Huang W, Ho C-H, Li R P, Tang Z H. Projected climate regime shift under future global warming from multi-model, multi-scenario CMIP5 simulations. Global and Planetary Change, 2014, 112: 41-52.

6.    Huang W, Chen F H, Feng S, Chen J H, Zhang X J. Interannual precipitation variations in the mid-latitude Asia and their association with large scale atmospheric circulation. Chinese Science Bulletin, 2013, 58(32): 3962-3968.

7.    Lu Y B, An C B, Wang Z L, Zhao J J, Wei H T, Tao S C, Huang W, Ma M M. Mid-Holocene climate change in the eastern Xinjiang region indicated by the grain size and stable isotope record from Lake Barkol, northwest China. 2013, 68: 2163-2169.

8.    Chen F H, Huang W, Jin L Y, Chen J H, Wang J S. Spatiotemporal precipitation variations in the arid Central Asia in the context of global warming. Science China: Earth Sciences, 2011, 54(12): 1812-1821. （中英文版）

9.    吳嫻, 黃偉, 陳發(fā)虎. 1951−2012年中國大陸0.025°×0.025°高分辨率月氣溫和降水量格點數(shù)據(jù)集的建立及其初步應(yīng)用. 蘭州大學(xué)學(xué)報, 2014, 50 (2): 213-220.

10. 黃偉, 吳嫻, 陳建徽, 陳發(fā)虎. 中亞干旱區(qū)降水準(zhǔn)兩年周期振蕩及突變特征. 氣候變化研究進(jìn)展, 2012, 8(6): 448-455.

11. 呂雁斌, 趙家駒, 黃偉, 陶士臣, 安成邦. 新疆巴里坤湖粒度組分分解及其環(huán)境指示意義. 沉積學(xué)報, 2011, 29(1): 134-142.

12. 陳發(fā)虎, 陳建徽, 黃偉. 中緯度亞洲現(xiàn)代間冰期氣候變化的“西風(fēng)模式”討論. 地學(xué)前緣, 2009, 16(6): 23-32.